Устройство для изготовления подшипника скольжения намоткой


 


Владельцы патента RU 2567493:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения. Устройство для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями содержит размещенную на раме (1) бобину (2) с лентой (3) армирующего материала, снабженную тормозным устройством (4), пропиточные валики (5), оправку (6), закрепленную в патроне (7), расположенном на приводном валу (8), установленном в опорах (9) и связанном с приводным двигателем (10), и прикрепленный к оправке (6) рычаг (11), фиксирующий натяжение. Двигатель (10) размещен на консоли вала (8) балансирно и соединен с рычагом (11), контактирующим с консольной тензобалкой (12). Оси пропиточных валиков (5) соединены с коробкой скоростей (14), обеспечивающей изменение скоростей вращения пропиточных валиков (5) относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями. Технический результат: повышение производительности и долговечности изготавливаемых подшипников скольжения. 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Известно устройство для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями, которое содержит размещенные на раме бобину с лентой армирующего материала, снабженную тормозным устройством, пропиточные вальцы, оправку, закрепленную в патроне, расположенном на приводном валу, установленном в опорах и связанном с приводным двигателем, и прикрепленный к оправке рычаг, фиксирующий натяжение (патент РФ №2238448, F16C 33/04, В29С 53/60 от 20.04.2004).

Фиксация натяжения ленты при формировании и при отверждении связующего на бобине рычагом на оправке способствует сохранению структуры после отверждения.

Однако полученная без возможности управления процессом намотки слоистая структура материала не обеспечивает получение оптимального соотношения и максимально возможных прочностных и антифрикционных свойств армированного полимерного композиционного материала подшипника скольжения, что снижает его долговечность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями, содержащее размещенную на раме бобину с лентой армирующего материала, снабженную тормозным устройством, пропиточные валики, оправку, закрепленную в патроне, расположенном на приводном валу, установленном в опорах и связанном с приводным двигателем, и прикрепленный к оправке рычаг, фиксирующий натяжение, при этом приводной двигатель размещен на консоли вала балансирно и соединен с рычагом, контактирующим с консольной тензобалкой (патент РФ на полезную модель №117546, F16C 33/04, B29C 53/60 от 27.06.2012).

Недостатком устройства является низкая производительность и долговечность изготавливаемых подшипников скольжения по причине несовершенства конструкции пропиточных валиков, которые не обеспечивают качественную пропитку армирующего материала полимерным связующим с наполнителем.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности и долговечности изготавливаемых подшипников скольжения.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями, содержащем размещенную на раме бобину с лентой армирующего материала, снабженную тормозным устройством, пропиточные валики, оправку, закрепленную в патроне, расположенном на приводном валу, установленном к опорах и связанном с приводным двигателем, и прикрепленный к оправке рычаг, фиксирующий натяжение, при этом приводной двигатель размещен на консоли вала балансирно и соединен с рычагом, контактирующим с консольной тензобалкой, согласно изобретению оси пропиточных валиков соединены с коробкой скоростей, обеспечивающей изменение скоростей вращения пропиточных валиков относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями.

Использование коробки скоростей, обеспечивающей изменение скоростей вращения пропиточных валиков относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями, повышает производительность и долговечность изготавливаемых подшипников скольжения за счет качественного распределения полимерного связующего с наполнителем, пропитки ленты армирующего материала и снижения времени процесса пропитки.

На чертеже изображена схема устройства для реализации способа.

Устройство для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями содержит размещенную на раме 1 бобину 2 с лентой 3 армирующего материала, снабженную тормозным устройством 4, пропиточные валики 5, оправку 6, закрепленную в патроне 7, расположенном на приводном валу 8, установленном в опорах 9 и связанном с приводным двигателем 10, размещенным на консоли вала 8 балансирно и соединенным с рычагом 11, контактирующим с консольной тензобалкой 12. Полимерное связующее с наполнителями в виде композиции 13 располагают на пропиточных валиках 5, в зазор между которыми пропущена лента 3 армирующего материала. Оси пропиточных валиков 5 соединены с коробкой скоростей 14 (известной конструкции), обеспечивающей изменение скоростей вращения пропиточных валиков 5 относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями.

Устройство работает следующим образом.

Непрерывную ленту 3 армирующего материала сматывают с бобины 2, пропускают в зазор между пропиточными валиками 5 и наматывают с пропиткой композицией 13 (например, эпоксидной смолой ЭД-20 с отвердителем полиэтиленполиамином, порошками фторопласта, графита, дисульфида молибдена и др.) на оправку 6 за счет ее вращения, получаемого от вращения приводного двигателя 10. Необходимое давление намотки между слоями ленты 3 армирующего материала создают путем натяжения ленты 3, закрепленной в оправке 6 тормозным устройством 4 в зависимости от разрывного усилия ленты 3 армирующего материала, и управляют им с помощью контроля за крутящим моментом, развиваемым приводным двигателем 10, соединенным с рычагом 11, контактирующим с консольной тензобалкой 12. Необходимая скорость намотки выбирается в зависимости от деформационных свойств и природы волокон ленты 3 армирующего материала.

Величина крутящего момента, контролируемая тензобалкой, связана с величиной тормозного момента через КПД установки. Произведение силы натяжения ленты 3 на радиус изготавливаемого подшипника равно величине крутящего момента, замеряемого тензобалкой 12. При отклонении силы натяжения ленты 3, например при изменении вязкости композиции 13 или при увеличении радиуса изготавливаемого подшипника, наличие тензобалки 12 позволяет регулировать силу натяжения ленты 3 путем изменения тормозного момента тормозным устройством 4.

Посредством коробки скоростей 14, связанной с осями пропиточных валиков 5, обеспечивают изменение скоростей вращения пропиточных валиков 5 относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями. При этом, чем ниже вязкость полимерного связующего с наполнителем, тем выше коэффициент передачи, который устанавливают экспериментально в диапазоне от 0,2 до 3,0. Предлагаемый диапазон коэффициента передачи обеспечивает оптимальную производительность и долговечность изготавливаемых подшипников. В результате разных скоростей вращения пропиточных валиков 5 помимо раздавливания происходит истирание в зоне контакта пропиточных валиков полимерного связующего с наполнителем относительно непрерывной ленты 3 армирующего материала. Это позволяет увеличивать скорость протяжки ленты 3 через пропиточные валики 5 и качество (равномерность и объем) получаемых подшипников скольжения.

В процессе намотки подшипника скольжения до процесса отверждения полимерного связующего с наполнителями производят его температурную обработку путем обдува горячим воздухом (до 70°C), поступающим от калорифера (не показан). В процессе отверждения полимерного связующего температура обдува заготовки на неподвижной оправке поднимается до 120°C. Усилие статического натяжения ленты 3 при отверждении устанавливают равным или превышающим натяжение ленты в процессе намотки. Это компенсирует усадку изделия при отверждении и ослабление натяжения волокон в структуре полимерного армированного композиционного материала, что увеличивает его прочностные свойства и способствует увеличению долговечности подшипника скольжения.

После полного отверждения композиции подшипник скольжения обрабатывают на токарном станке путем обточки наружной поверхности под посадку в изделие и выравнивания торцов.

В отличие от аналогов предлагаемое устройство позволяет управлять структурой слоистого полимерного композиционного материала подшипника в зависимости от прочностных и деформационных свойств армирующего материала ленты, обеспечивая требуемое натяжение слоев и качество пропитки при намотке за счет постоянного контроля и регулирования натяжения и скоростей вращения пропиточных валиков, что повышает производительность и долговечность подшипника скольжения.

Устройство для изготовления подшипника скольжения методом намотки ленты армирующего материала с пропиткой полимерным связующим с наполнителями, содержащее размещенную на раме бобину с лентой армирующего материала, снабженную тормозным устройством, пропиточные валики, оправку, закрепленную в патроне, расположенном на приводном валу, установленном в опорах и связанном с приводным двигателем, и прикрепленный к оправке рычаг, фиксирующий натяжение, при этом приводной двигатель размещен на консоли вала балансирно и соединен с рычагом, контактирующим с консольной тензобалкой, отличающееся тем, что оси пропиточных валиков соединены с коробкой скоростей, обеспечивающей изменение скоростей вращения пропиточных валиков относительно друг друга в зависимости от вязкости применяемого полимерного связующего с наполнителями.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к производству втулок с низким коэффициентом трения, не требующих смазки, для рычажной тормозной системы рельсового транспорта, например пассажирского и грузового.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипника скольжения. Способ включает нанесение полимерной композиции на внутреннюю цилиндрическую часть и фланец в виде покрытия путем заполнения зазора между фланцем и шаблоном намоткой слоями пропитанного полимерной композицией жгута с последующей опрессовкой и отверждением полимерной композиции, удаление шаблона и механическую обработку покрытия.

Изобретение относится к устройствам для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Изобретение относится к устройству для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорам скольжения, и может быть использовано в подшипниках скольжения с вкладышами из металлокерамики. Подшипник скольжения содержит корпус с антифрикционным вкладышем, выполненным из металлокерамики.

Изобретение относится к области электрофизической и электрохимической обработки, в частности к электроэрозионному легированию, и может быть использовано для обработки подшипниковых шеек валов, контактирующих с вкладышами подшипников скольжения.

Изобретение относится к области электрофизической и электрохимической обработки, в частности к электроэрозионному легированию поверхностей вкладышей подшипников скольжения.
Изобретение относится к элементу скольжения, применяемого, например, в качестве подшипника скольжения в двигателях внутреннего сгорания, подшипника скольжения коленчатых валов, поршневого кольца или юбки поршня.

Изобретение относится, в общем, к коррозиестойким втулкам, которые могут применяться в автомобильной промышленности, в частности для петель дверей, капотов и моторного отсека, сидений, рулевых колонок, маховиков, подшипников вала системы уравновешивания и т.п., а также в других отрослях промышленностяи Втулка содержит: несущий нагрузку подслой (102), имеющий первую основную поверхность, вторую основную поверхность и кромки; слой скольжения (110), связанный с первой поверхностью; коррозиестойкий слой (114), связанный со второй поверхностью и проходящий таким образом, чтобы закрывать кромки несущего нагрузку подслоя (102).

Изобретение относится к области машиностроения и ремонта машин и может быть использовано как при изготовлении новых деталей, так и при восстановлении изношенных деталей, в частности подшипников скольжения.

Изобретение относится к области изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения для работы в тяжелонагруженных узлах трения в отсутствие смазки и при наличии динамических нагрузок.

Изобретение относится к технологии изготовления изделий навивкой и применяется в машиностроении. Способ изготовления тонкостенного самосмазывающегося подшипника скольжения заключается в том, что латунную ленту толщиной 1…2 мм с предварительно накатанными на ее рабочую поверхность канавками, заполненными твердосмазочным графитизированным полимеризующимся материалом, навивают виток к витку встык с образованием трубчатой заготовки на оправку с последующей установкой на нее деталей-тел вращения, зафиксированных с помощью анаэробного материала, и отрезкой полученных узлов трения по ширине подшипников скольжения.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипника скольжения. Способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканной ленты на оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями и последующей температурной обработкой, заключается в том, что при намотке между слоями тканной ленты располагают металлическую ленту.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипника скольжения. Способ изготовления подшипника скольжения намоткой тканной ленты на оправку с пропиткой тканной ленты полимерным связующим с наполнителями и последующей температурной обработкой заключается в том, что при намотке между слоями тканной ленты располагают металлическую ленту.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипника скольжения. Способ включает нанесение полимерной композиции на внутреннюю цилиндрическую часть и фланец в виде покрытия путем заполнения зазора между фланцем и шаблоном намоткой слоями пропитанного полимерной композицией жгута с последующей опрессовкой и отверждением полимерной композиции, удаление шаблона и механическую обработку покрытия.

Изобретение относится к устройствам для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Изобретение относится к устройству для изготовления намоткой слоистых армированных изделий из полимерных композиций и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения.

Изобретение относится к области изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения. Способ изготовления подшипника скольжения заключается в намотке ленты на вращающуюся оправку с пропиткой ленты полимерным связующим с наполнителями с созданием натяжения ленты и сохранением статического натяжения ленты в процессе отверждения и температурной обработки.

Изобретение относится к области изготовления слоистых изделий намоткой и может быть использовано для изготовления подшипников скольжения. .

Изобретение относится к оправкам устройств непрерывного изготовления неметаллических труб. Оправка состоит из секторов, формирующих рабочую поверхность оправки, являющуюся формообразующей внутренней цилиндрической поверхности неметаллической трубы. Секторы установлены с возможностью перемещения вдоль оси вращения оправки. Оправка состоит из по меньшей мере четырех модулей, каждый из которых состоит из по меньшей мере двух соосно установленных колец одинакового диаметра, к наружной поверхности каждого из которых жестко прикреплено по меньшей мере два сектора оправки, которые равномерно расположены на наружной поверхности колец. Кольца всех модулей, образующих оправку, установлены соосно оси вращения оправки. Внешняя поверхность колец содержит по меньшей мере два выступа, к которым примыкают секторы. Изобретение обеспечивает уменьшение веса, а также упрощение конструкции оправки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Наверх